УДК
537.63
В
.
В
.
С и д о р е н к о в
РАЗВИТИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О
ПРОЦЕССЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙПРОВОДИМОСТИ
В МЕТАЛЛЕ
Показано
,
что электрическая поляризация металла обусловлена его
упорядоченным механически напряженным состоянием
,
возникаю
-
щим в процессе электропроводности
,
при этом падение электри
-
ческого напряжения в проводнике представляет собой работу сто
-
ронних сил
,
запасенную в системе при изменении ее конфигурации
.
В
развитие физических представлений о взаимодействии металлов с
электромагнитным полем вводится понятие векторного электри
-
ческого потенциала проводника с током
,
обсуждаются свойства и
возможность его косвенного наблюдения
.
При взаимодействии металлов с электромагнитным полем главную
роль играет их высокая электропроводность
,
поэтому важным аспектом
анализа указанного взаимодействия является выяснение физической
природы отклика проводящей среды на наличие в ней электрического
тока
,
нетривиально проявляющего себя за счет нетеплового действия
тока
.
Впервые исследования нетеплового влияния электрического то
-
ка на физические свойства металлов были проведены Г
.
Вертгеймом
[1]
еще в
1844
г
.
По удлинению проволочных образцов различных ме
-
таллов при постоянной внешней механической нагрузке в условиях
пропускания электрического тока
(
j
10
7
. . .
10
8
А
/
м
2
)
либо только
при термическом воздействии и одной и той же температуре образца
определялись соответственно модули упругости
G
1
и
G
2
исследуе
-
мого материала
.
Наличие разности
Δ
G
=
|
G
1
−
G
2
|
служило доказа
-
тельством дополнительного нетеплового действия электрического тока
на величину модуля упругости металла
.
Эти исследования считаются
уникальным физическим экспериментом
,
и именно Вертгейму при
-
надлежит приоритет открытия явления упорядоченного механически
напряженного состояния металла
,
возникающего в процессе электро
-
проводности
.
В настоящее время указанный феномен исследуется в основном
с целью применения на практике электропластического разупрочне
-
ния металлов под действием электрического тока высокой плотности
j
10
8
. . .
10
9
А
/
м
2
[2, 3].
Однако дискуссия о природе этого слож
-
ного и многогранного явления продолжается и отражена во многих
публикациях
(
например
,
в
[3–7]).
В частности
,
в данной работе дается
ответ на физически принципиальный вопрос о связи гальваномехани
-
ISSN 1812-3368.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Естественные науки
”. 2005.
№
2
35